Concept de base Q&A sur le polyuréthane (cinquième partie)

1. Pourquoi la résine polyuréthane peut-elle être considérée comme un copolymère bloc et quelles sont les caractéristiques de la structure bloc ?

   Réponse : La résine polyuréthane peut être considérée comme un copolymère bloc car ses segments de chaîne sont constitués de segments durs et mous. Les segments durs font référence aux segments formés par la réaction d'isocyanates, d'extenseurs de chaîne et d'agents de réticulation sur la chaîne principale des molécules de polyuréthane. Ces groupes ont une énergie de cohésion plus élevée, un volume spatial plus grand et une plus grande rigidité. Les segments souples font référence aux segments polyol du polymère de la chaîne principale carbone-carbone, qui sont des segments flexibles au sein de la chaîne principale du polyuréthane.

2. Quels sont les facteurs affectant les propriétés des matériaux polyuréthane ?

   Réponse : Les facteurs affectant les propriétés des matériaux polyuréthane comprennent l'énergie de cohésion des groupes, les liaisons hydrogène, la cristallinité, le degré de réticulation, le poids moléculaire, les segments durs et les segments mous.

3. De quelles matières premières proviennent les segments souples et durs de la chaîne principale des matériaux polyuréthane ?

   Réponse : Les segments mous sont composés de polyols oligomères (tels que le polyester, les polyéther diols, etc.) et les segments durs sont composés de polyisocyanates ou de leur réaction avec des allongeurs de chaîne à petites molécules.

4. Comment les segments souples et durs affectent-ils les propriétés des matériaux polyuréthane ?

   Réponse : Segments souples : (1) Poids moléculaire des segments souples : En supposant que le poids moléculaire du polyuréthane est le même, la résistance du polyuréthane augmente avec l'augmentation du poids moléculaire des polyester diols ; si les segments mous sont en polyéther, la résistance du polyuréthane diminue avec l'augmentation du poids moléculaire des polyéther diols, mais l'allongement à la rupture augmente. (2) Cristallinité des segments mous : Contribue de manière significative à la cristallinité des segments linéaires en polyuréthane. Généralement, la cristallinité est avantageuse pour améliorer les performances des produits en polyuréthane, mais parfois la cristallinité peut réduire la flexibilité des matériaux à basse température, et les polymères cristallins sont souvent opaques.

   Segments durs : les segments durs affectent généralement la température de fusion de ramollissement et les performances à haute température des polymères. Les polyuréthanes préparés à partir d'isocyanates aromatiques ont une force de cohésion accrue en raison de la présence de cycles aromatiques rigides dans les segments durs, ce qui se traduit par une résistance du matériau généralement supérieure à celle des polyuréthanes à base d'isocyanates aliphatiques, mais ils ont une faible résistance à la dégradation par les UV et sont sujets au jaunissement. Les polyuréthanes aliphatiques ne jaunissent pas.

5. Classification de la mousse de polyuréthane

   Réponse : (1) Mousse rigide et flexible, (2) mousse haute densité et basse densité, (3) mousse type polyester et type polyéther, (4) mousse type TDI et type MDI, (5) polyuréthane mousse et mousse de polyisocyanurate, (6) méthodes de production en une étape et de prépolymères, (7) méthodes de production continue et par lots, (8) mousse en bloc et mousse moulée.

6. Réactions de base pour la préparation de la mousse

   Réponse : Fait référence à la réaction de -NCO avec -OH, -NH2 et H2O. Lors de la réaction avec des polyols, la « réaction de gel » lors du moussage fait généralement référence à la réaction de formation d'uréthane. Étant donné que des matières premières multifonctionnelles sont utilisées dans les matières premières en mousse, un réseau réticulé est obtenu, permettant au système moussant de se gélifier rapidement.

Dans un système moussant en présence d’eau, des réactions moussantes se produisent. Le terme « réaction moussante » fait généralement référence à la réaction dans laquelle l'eau réagit avec les isocyanates pour former des urées substituées et libérer du CO2.